Os componentes da fuselagem de uma aeronave se dividem em vários membros estruturais (reforçadores, longarinas, nervuras, paredes, etc.) e são constituídos por uma grande variedade de materiais. Para serem integrados, são unidos através de rebites, parafusos e soldagem ou adesivos.
De modo geral, os membros estruturais são desenhados para suportar uma carga ou resistir ao estresse, visto que, durante o voo, um único membro da estrutura pode ser submetido a uma combinação de diferentes “estresses”.
Há cinco estresses maiores, aos quais todas as aeronaves estão sujeitas. São elas: Tensão, Compressão, Flexão, Torção e Cisalhamento.
TENSÃO / TRAÇÃO
Tensão (Tension): é o estresse que resiste à força que tende a afastar. Por exemplo, o motor puxa a aeronave para frente, porém, a resistência do ar tenta trazê-la de volta. O resultado é a tensão, que tende a esticar a aeronave. O estresse de tensão de um material é medido em p.s.i. (libras por polegada quadrada) e é calculado ao se dividir a carga (em libras) requerida para dividir o material pela sua seção transversal (em polegadas quadradas).
Veja esse ensaio que da hora!
COMPRESSÃO
Compressão (Compression): é o estresse que resiste à força de esmagamento, que tende a encurtar ou espremer as partes da aeronave. A resistência compressiva de um material também é medida em p.s.i.
Ensaio de Compressão, Direto do Telecurso 2000, owww saudade!
FLEXÃO
Flexão (Shear): é uma combinação de Compressão e Tensão. As partes de aeronaves, especialmente parafusos e rebites, são geralmente submetidos à força de flexão e esticada no lado externo da flexão.
Aqui um exemplo real do ensaio de Flexão em asa do Embraer 190 E2
TORÇÃO
Torção (Torcional): como o próprio nome diz, a é o estresse que produz “torcimento”. Ou seja, enquanto a aeronave se move para a frente, o motor também tende a torcê-la para um dos lados. Porém, outros componentes da aeronave a mantêm no curso. Assim, gera-se torção. A resistência torcional de um material é sua resistência à torção ou torque.
Veja a resistencia desse corpo de prova.
CISALHAMENTO
Cisalhamento (Bending): é o estresse que resiste à força que tende a fazer com que uma camada do material deslize sobre uma camada adjacente. Tendo-se duas chapas rebitadas submetidas à tensão, submetem os rebites a uma força de cisalhamento. Geralmente a resistência ao cisalhamento de um material é igual ou menor que sua resistência à tensão ou compressão.
Neste video, com o esforço de cisalhamento, o Parafuso deformou!
E ai? Você é capaz de distinguir os tipos de estresses estruturais que ocorrem numa aeronave?
VLW e FLW!
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